多年来,由于工业化和城市化的日益兴盛,造成的环境和能源危机引起了人类的广泛关注和担忧。目前,光催化技术被认为是缓解以上两大问题的关键,受到了科学家和学者们的青睐。为提高光催化效率,研究者们不断寻求新型的半导体材料。在众多半导体材料中,NiCo₂O₄凭借其独特的电子结构、窄禁带宽度以及可见光响应,成为光催化材料的选择之一。然而,其光生电子-空穴对的分离效率较低,大大限制了其在光催化领域的应用。因此,通过减小光生电子-空穴对的复合或改变光生载流子转移的途径,可以使NiCo₂O₄在光催化领域的应用成为可能。本论文成功制备了NiCo₂O₄/BiOCl,CdS/NiCo₂O₄和Zn_0.5Cd_0.5S/NiCo₂O₄纳米复合材料,并采用多种测试技术对以上纳米复合材料的形貌、结构、比表面积进行分析。此外,通过光致发光、瞬态光电流响应、电化学阻抗（EIS）对CdS/NiCo₂O₄和Zn_0.5Cd_0.5S/NiCo₂O₄的光电性能进行分析。随后,进一步对所制备的复合材料的催化性能进行研究。主要研究内容如下:1.通过水热、回流和煅烧三步法合成NiCo₂O₄/BiOCl纳米复合材料。并将该纳米复合材料用于催化还原4-硝基苯酚和有机染料（罗丹明B、刚果红、罗丹明6G和甲基橙）。实验结果表明:NiCo₂O₄/BiOCl的催化性能明显比单一组分的NiCo₂O₄和BiOCl的高,催化反应速率达到7.18×10^-33 s^-1。在对4-硝基苯酚进行七次循环实验后,结果表明该纳米复合材料具有优异的循环稳定性。此外,本章还研究了该催化剂对有机污染物（4-NP、罗丹明B、刚果红、罗丹明6G和甲基橙）的降解机理,以及其在实际环境中的应用。2.采用回流和煅烧两步法制备NiCo₂O₄基底,然后通过简单的水热法将不同含量的CdS纳米颗粒负载于NiCo₂O₄纳米片上。将不同百分含量的CdS/NiCo₂O₄在可见光的作用下对六价铬和盐酸四环素的光催化性能进行对比和评价。结果表明,60%CdS/NiCo₂O₄具有最好的催化性能。自由基捕捉实验研究表明,NiCo₂O₄和CdS界面之间形成了Z型的异质结构。进一步说明形成纳米复合材料后有利于减小电子-空穴对的复合,并加快光生载流子的转移。3.利用简单的水浴法将三元Zn_0.5Cd_0.5S纳米颗粒负载在NiCo₂O₄纳米片上,并将Zn_0.5Cd_0.5S/NiCo₂O₄纳米复合材料应用于光催化降解四环素的实验中。通过对所合成的一系列X%Zn_0.5Cd_0.5S/NiCo₂O₄纳米复合材料进行对比实验,可知X=60%Zn_0.5Cd_0.5S/NiCo₂O₄的光催化降解效率比X=30,40,50,70,0的高。在循环实验中,60%Zn_0.5Cd_0.5S/NiCo₂O₄对盐酸四环素降解的效率在多次循环后基本保持不变,说明该纳米复合材料具有优异的循环稳定性。此外,自由基捕捉实验进一步说明Zn_0.5Cd_0.5S和NiCo₂O₄的界面间形成了Z型机制。